钼酸铋基光催化剂在能源和环境中的应用研究进展

将太阳能转化为化学能并消除有害污染物是人类社会可持续发展面临的主要挑战。半导体光催化技术因其利用可持续的太阳能资源和环境友好等特点成为极具潜力的环境治理技术。钼酸铋(Bi_(2)MoO_(6))作为一种窄禁带半导体光催化剂,由于其结构的多样性和可调性而表现出巨大的潜力。但传统Bi_(2)MoO_(6)材料的光催化性能并不理想,其主要原因在于Bi_(2)MoO_(6)较差的电荷分离能力和较弱的还原能力等。构建异质结是促进Bi_(2)MoO_(6)电荷分离和提高其还原能力的有效策略。从提高Bi_(2)MoO_(6)光催化活性的角度,对Bi_(2)MoO_(6)的结构、合成方法及其在能源转化和环境净化方面的应用进行了综述和讨论,对异质结/同质结增强Bi_(2)MoO_(6)电荷分离能力的改进策略也进行了深入的讨论。最后,对Bi_(2)MoO_(6)材料未来的发展方向给出了展望。

Ag/mSiO2空心微球的制备及SERS标记性能

以聚苯乙烯微球为模板,经过原位还原和种子生长过程在聚苯乙烯微球表面包覆银(Ag)纳米粒子;以正硅酸乙酯为硅源,在十六烷基三甲基溴化铵的导向下实现介孔二氧化硅(mSiO2)可控包覆,去除模板得到Ag/mSiO2空心微球.透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附-脱附分析结果表明,SiO2壳层厚度约为20 nm,介孔孔径为2.1 nm,孔道分布均匀.进一步利用虹吸作用使对巯基苯胺(4-ATP)分子进入微球内与Ag粒子结合,构建表面增强拉曼散射(SERS)标记材料.SERS测试结果表明,该标记材料检测限达到10-7mol/L,SERS增强因子达到3.7×105.

Cs的覆盖度对Cs/石墨烯的结构稳定性和场发射性能影响

采用密度泛函理论方法,对Cs以不同覆盖度吸附在石墨烯表面时系统的结构稳定性和场发射性能进行了研究。计算结果表明单原子Cs吸附在石墨烯表面的碳六元环的中心位置时系统的能量最低。随着Cs的覆盖度增加,碱金属Cs与石墨烯之间的吸附作用逐渐增强,(4×4)R 0°和(2×2)R 0°结构是稳定的。由于碱金属Cs的修饰作用,Cs/石墨烯体系的功函明显下降,且随着碱金属Cs的覆盖度增大,系统的功函逐渐减小。态密度的计算结果表明功函的下降主要与Cs和石墨烯之间的电子转移有关。随着覆盖度的增大,石墨烯的电子态逐渐向低能方向移动,系统的费米能级升高并导致材料的功函下降。